JP2005538562A - Reduced chip test method at wafer level - Google Patents

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コルネリス、オー.シルケル
ピーター、セー.エン.シュールバター
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Koninklijke Philips NV
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Koninklijke Philips Electronics NV
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    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01RMEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R31/00Arrangements for testing electric properties; Arrangements for locating electric faults; Arrangements for electrical testing characterised by what is being tested not provided for elsewhere
    • G01R31/28Testing of electronic circuits, e.g. by signal tracer
    • G01R31/282Testing of electronic circuits specially adapted for particular applications not provided for elsewhere
    • G01R31/2831Testing of materials or semi-finished products, e.g. semiconductor wafers or substrates

Abstract

本発明は、半導体装置の生産テストに関し、より詳細には、ウェーハレベルでのこのような装置の生産テストに関する。本発明による方法は、ウェーハ上の限定された数の半導体装置で品質テストデータを生成するステップ(20)と、前記生成された品質テストデータに基づいて、前記ウェーハ上の他の半導体装置をテストすべきかを決定するステップ(24)と、前記決定ステップの結果に基づいて、前記ウェーハ上の他の半導体装置をテストする(28)かまたはテストしない(26)ステップとを含む。対応するウェーハプローバについても記載されている。The present invention relates to production testing of semiconductor devices, and more particularly to production testing of such devices at the wafer level. The method according to the present invention includes the step (20) of generating quality test data with a limited number of semiconductor devices on a wafer, and testing other semiconductor devices on the wafer based on the generated quality test data. Determining (24) what to do and testing (28) or not (26) other semiconductor devices on the wafer based on the result of the determining step. A corresponding wafer prober is also described.

Description

本発明は、半導体装置、特にチップ等の能動素子のテストに関し、より詳細にはウェーハレベルでの、即ちウェーハを個々のチップに切断するまたはダイシングする前のこのような素子の生産テストおよびこれらのチップの組み立てに関する。   The present invention relates to the testing of semiconductor devices, particularly active devices such as chips, and more particularly to production testing of these devices at the wafer level, i.e. before cutting or dicing the wafer into individual chips and Concerning chip assembly.

集積回路の製造段階を2つの工程に分割することができる。第1の工程、ウェーハ製造は、ダイとも呼ばれるシリコンチップを製造する高度で複雑なプロセスである。第2の工程、組み立ては、ダイをパッケージする極めて精密で自動化されたプロセスである。これら2つの段階はそれぞれ「フロントエンド」および「バックエンド」として一般的に知られている。生産テストは半導体装置の製造中のテストであり、これは設計中に行われるまたは製造を支援するチップテストとは区別され、多くの場合技術テストと呼ばれる。   The manufacturing stage of the integrated circuit can be divided into two processes. The first step, wafer manufacturing, is a sophisticated and complex process for manufacturing silicon chips, also called dies. The second step, assembly, is a very precise and automated process of packaging the die. These two stages are commonly known as “front end” and “back end”, respectively. A production test is a test during the manufacture of a semiconductor device, which is distinguished from a chip test performed during design or supporting manufacturing, and is often referred to as a technical test.

シリコンチップは、組み立て段階の初めに互いに分離される前のシリコンウェーハ上でグループ分けされる。これらは多段階プロセスで各ウェーハの上に作成され、各ステップでウェーハに新たな層を付加するかまたは既存のものを変更する。これらの層は個々の電子回路の素子を形成する。これらのプロセス工程は、例えばエッチング、拡散、フォトマスキング、イオン注入、金属蒸着、ドーピングおよびパッシベーションであってよい。   The silicon chips are grouped on the silicon wafer before being separated from each other at the beginning of the assembly stage. These are created on each wafer in a multi-step process, with each step adding a new layer to the wafer or modifying an existing one. These layers form the elements of the individual electronic circuit. These process steps may be, for example, etching, diffusion, photomasking, ion implantation, metal deposition, doping and passivation.

ウェーハ製造と組み立てとの間に、予備テストとも呼ばれるウェーハプローブ工程が行われる。次に、半導体装置の機能性を、特殊なマイクロプローブによって複数の一般的には電気的なテストを行って検証する。ウェーハプローブは、ウェーハ製造プロセス自体をチェックするプロセスパラメトリックテストと、完成した製品の機能性を検証する完全ウェーハプローブテストとの2つの異なるテストで構成される。不良なダイスは例えば黒い点で印がつけられ、ウェーハを切断した後でそれらを良いダイスから分けることができる。個々のウェーハでの良いダイスの割合はその歩留まりと呼ばれる。   A wafer probe process, also called a preliminary test, is performed between wafer manufacture and assembly. Next, the functionality of the semiconductor device is verified by performing a plurality of generally electrical tests with a special microprobe. The wafer probe consists of two different tests: a process parametric test that checks the wafer manufacturing process itself and a full wafer probe test that verifies the functionality of the finished product. Bad dies are marked, for example, with black dots, and after cutting the wafer they can be separated from good dies. The percentage of good dice on an individual wafer is called its yield.

予備テストでの不合格パターンはチップ作成工場によって使用され、それにより初期段階で処理過程誤差を検出し、ある誤差がより多くの不合格品を発生させ得る前にそれらのプロセスを調整する。ウェーハ製造は以下の2種類の歩留まり損失で苦しんでいる。   Pre-test failure patterns are used by chip manufacturers to detect process errors in the early stages and adjust those processes before certain errors can generate more rejects. Wafer manufacturing suffers from two types of yield losses:

―例えば、拡散プロセス等のチップ作成プロセスの欠陥密度によって引き起こされる予測可能な歩留まり損失。欠陥密度は粒子によって引き起こされるスポット欠陥を含む場合がある。これらの種類の不合格品はウェーハにランダムに分布している。この種の不合格品に対しては、予備テストを省略した場合、即ち予備テスト費用を削除した場合にどれほどの費用効果があるかを算出することができる一方で、最終テストでの低い歩留まりおよび欠陥品のパッケージの付加的な費用によって最終的なテスト費用が増大する。   -Foreseeable yield loss caused by defect density in chip making processes such as diffusion processes. The defect density may include spot defects caused by the particles. These types of rejects are randomly distributed on the wafer. For this type of reject, you can calculate how cost-effective it is if you omit the preliminary test, i.e. remove the preliminary test cost, while the low yield and final test yield The additional cost of a defective package increases the final test cost.

―製造プロセス中に誤差によって発生する予測不可能な歩留まり損失。これらは、チップ作成装置、例えば拡散装置の機能不良による誤差、手動誤差、または長期間に渡って製造中にゆっくりと変動するパラメータである。   -Unpredictable yield loss caused by errors during the manufacturing process. These are errors due to malfunction of the chip making device, for example a diffusion device, manual errors, or parameters that vary slowly during manufacturing over a long period of time.

成熟したプロセスにおける成熟した製品および成熟した設計の場合には、予測可能な歩留まり損失が低いため高い予備テスト歩留まりが期待される。従って、予備テストは必要とされないこともある。しかし、これまで、予測不可能な歩留まり損失はすべてのウェーハの予備テストを行う正当な理由とされてきた。   For mature products and mature designs in the mature process, a high pre-test yield is expected due to low predictable yield loss. Thus, preliminary testing may not be required. Until now, however, unpredictable yield loss has been a justification for pre-testing all wafers.

次に、予備テスト後の組み立ての第1の工程はシリコンチップを分離することであり、このステップはダイ切断と呼ばれている。次に、ダイはリードフレームの上に設置され、この「リード」とは、プリント基板上のソケットに半田付けまたは設置されるチップ脚部である。この段階で装置は完全に機能するが、ある種の支援システムなしでこれを使用することは不可能である。何らかの傷がその振る舞いを変化させ、またはその信頼性に影響を与え、何らかの衝撃が故障を起こすことがある。従って、ダイはセラミックまたはプラスチックのパッケージ内に置かれて外界から保護される。マイクロコントローラの場合は典型的な値が33ミクロンである薄い配線がチップを外界と接続し、電子信号をチップに供給することを可能にしている。チップのボンドパッドからパッケージリードにこれらの薄い配線を接続するプロセスは、ワイヤーボンディングと呼ばれている。パッケージはチップを外的影響から保護するだけでなく、装置全体の取り扱いを容易にする。   Next, the first step in assembly after the preliminary test is to separate the silicon chip, and this step is called die cutting. The die is then placed on a lead frame, the “lead” being a chip leg that is soldered or placed into a socket on the printed circuit board. At this stage the device is fully functional but it is not possible to use it without some kind of support system. Any scratch can change its behavior or affect its reliability, and any impact can cause a failure. Thus, the die is placed in a ceramic or plastic package to protect it from the outside world. In the case of a microcontroller, a thin wire, typically 33 microns, connects the chip to the outside world and allows electronic signals to be supplied to the chip. The process of connecting these thin wires from the chip bond pads to the package leads is called wire bonding. The package not only protects the chip from external influences but also facilitates handling of the entire device.

組み立てプロセスの終わりに、自動化されたテスト装置によって集積回路が再度テストされる。これは最終テストと呼ばれている。これらのテストに合格した集積回路のみがその最終目的地へ出荷される。最終テストでの不良品発生率が高いと、顧客側で重大な配送問題を起こす可能性がある。さらに、予備テストではなく最終テストで故障が検出された場合には、非常に遅い時点で故障が検出される。この場合、適切な製造プロセスに戻るフィードバックループは非常に長くなり、即ち、対応する時間間隔の間に製造されたすべてのウェーハも価値がなくなってしまう可能性がある。   At the end of the assembly process, the integrated circuit is tested again by automated test equipment. This is called the final test. Only integrated circuits that pass these tests are shipped to their final destination. A high rate of defective products in the final test can cause serious delivery problems on the customer side. Furthermore, if a failure is detected in the final test rather than the preliminary test, the failure is detected at a very late point. In this case, the feedback loop back to the proper manufacturing process can be very long, i.e. all wafers manufactured during the corresponding time interval can be worthless.

予備テストのもう1つの理由は、組み立て後では、ウェーハの故障の場所が分からなくなってしまうことである。故障の形状および位置に関する情報は、チップ作成工場が誤差の根本的な原因を突き止めるためには重要である。   Another reason for the preliminary test is that after assembly, the location of the wafer failure is not known. Information about the shape and location of the failure is important for the chip maker to determine the root cause of the error.

それらのテスト時間を短縮するために、製造業者は多数の装置を同時にテストすることによって、プローブカードに要求されるピンの数を増加させている。   To reduce their test time, manufacturers are increasing the number of pins required on a probe card by testing multiple devices simultaneously.

テスト時間を可能な限り大きく短縮するには、予備テストまたは最終テストを完全に省略することによって、または同時テストと言われているこれらのテストを予備テストおよび最終テストに分割することによって各パラメータを一度だけテストする。最終テストの省略は行ってもよいが、それは、インク付け、研磨および切断のような予備テスト後のいくつかの製造工程のために危険であり、それによって集積回路を損傷する場合がある。またそれに関連することとして、組み立てにより、例えばプラスチックの圧力によって発生するシリコンチップ自体の中での機械的ストレスがさらなる故障を発生させる。このストレスのため、部分的に空きができることまたは不足することがある。このメカニズムによって故障する製品が、チップからパッケージを除去した後に通過してしまう場合がある。   To reduce the test time as much as possible, each parameter can be reduced by either omitting the preliminary or final test altogether or by dividing these tests, which are referred to as simultaneous tests, into preliminary and final tests. Test only once. Although omitting the final test may be done, it is dangerous for some manufacturing steps after pre-tests such as inking, polishing and cutting, which may damage the integrated circuit. Also related to this is that mechanical stress in the silicon chip itself, which is generated by assembly, for example by the pressure of the plastic, causes further failure. Due to this stress, there may be partial vacancy or shortage. Products that fail due to this mechanism may pass through after removing the package from the chip.

1つの従来技術の方法によれば、どのチップもN回のこのようなテストの少なくとも1回のテストTでテストされる。テストTの結果が良ければ、チップにテストTが行われる。テストTの結果が悪ければ、チップに不良品とする印がつけられ、次のチップのテストが行われる。チップが与えられたN回のテストのすべてに合格した場合は、良品とする印がつけられ、次のチップがテストされる。 According to one prior art method, which chips are tested in N times of at least one test T 1 of the such tests. The better results Test T 1, the test T 2 takes place in the chip. If the results of the test T 2 bad, mark is attached to a defective product to the chip, the test of the next chip is performed. If a chip passes all of the N tests given, it is marked as good and the next chip is tested.

JP−08−274139においては、ウェーハ内でサンプリング位置を特定し、すべてのウェーハのサンプリング位置ですべてのテスト項目測定が行われる。次に、サンプリング測定の結果を審査し、各ウェーハの質が良いか、中間かまたは悪いかを判定する。不良なウェーハは除去される。次に、ウェーハ判定工程の結果を審査し、ロット内の良いウェーハの数に基づいてロット判定を処理する。同様に、ロットが含む良いウェーハの数に応じて、ロットの質が良いか、中間かまたは悪いとすることができる。ロットが良いと見なされた場合、良いウェーハおよび中間のウェーハの外周領域が除去され、残ったものが良品と見なされる。ロットが中間と見なされた場合、良いウェーハの外周領域が除去され、中間品質ウェーハが完全にテストされる。ロットが悪いと見なされた場合、品質の良いウェーハおよび中間のウェーハが完全にテストされる。ウェーハの完全なテストの決定はウェーハのサンプリング測定を考慮するのではなく、ロット全体の結果に基づいている。   In JP-08-274139, a sampling position is specified in a wafer, and all test item measurements are performed at the sampling positions of all wafers. Next, the sampling measurement result is examined to determine whether the quality of each wafer is good, intermediate or bad. Bad wafers are removed. Next, the result of the wafer determination process is examined, and the lot determination is processed based on the number of good wafers in the lot. Similarly, depending on the number of good wafers that the lot contains, the lot quality can be good, intermediate, or bad. If the lot is considered good, the peripheral area of the good and intermediate wafers is removed and the remaining is considered good. If the lot is considered intermediate, then the good wafer peripheral area is removed and the intermediate quality wafer is fully tested. If the lot is considered bad, the quality and intermediate wafers are fully tested. The determination of a complete wafer test is not based on wafer sampling measurements, but is based on the entire lot result.

ウェーハマスクおよびウェーハステッパの誤差について述べると、1つのウェーハを一括して完全にテストすることは可能である。この完全にテストされたウェーハ上では、すべてのステッパおよびマスク誤差は可視的であり、チップ作成工場によって修正することができる。これらの誤差による歩留まり損失は小さいが、各ウェーハ上で繰り返されるため、最終的には多くの不合格品が発生する。   With respect to wafer mask and wafer stepper errors, it is possible to fully test a single wafer at a time. On this fully tested wafer, all stepper and mask errors are visible and can be corrected by the chip maker. Although the yield loss due to these errors is small, since it is repeated on each wafer, a lot of rejected products are finally generated.

半導体ウェーハおよび装置をその製造中にそのユーザによってテストする一般的な方法が、1999年、IEEE、GyvezおよびPradhamによる“Integrated Circuit Manufacturability”、および1999年、Springer Press、BajenescuおよびBazuによる“Reliability of Electronic Components”という本に記載されている。   General methods for testing semiconductor wafers and equipment by their users during their manufacture are described in 1999, “Integrated Circuit Manufacturability” by IEEE, Gyvez, and Pradham, and 1999, Springer Press, Bajescu and Libuit It is described in the book “Components”.

本発明の目的は、テスト費用の削減、および一般的に半導体ウェーハ上で製造されるあらゆる装置のIC、ダイオードおよびトランジスタのウェーハテスト中のテスト時間の短縮を提供することである。
本発明のさらなる目的は、半導体装置のウェーハレベルテストのテスト容量を増大させることである。
An object of the present invention is to provide a reduction in test costs and a reduction in test time during wafer testing of ICs, diodes and transistors of any equipment typically manufactured on a semiconductor wafer.
It is a further object of the present invention to increase the test capacity for wafer level testing of semiconductor devices.

上記の目的は、本発明による方法および装置によって達成される。
本発明による予備テスト方法および装置の基本的な考えは、各ウェーハで製品のサンプルのみをテストすることによって予測不可能な歩留まり損失を特定することである。このサンプルの歩留まりがプロセスの欠陥密度を満たしている場合、およびこのサンプルがある特定のパターンを検出するのに十分な面積を含んでいる場合、残りのウェーハをテストする必要はない。そうでない場合には、ウェーハ全体をテストしなければならない。
The above objective is accomplished by a method and device according to the present invention.
The basic idea of the preliminary test method and apparatus according to the present invention is to identify unpredictable yield loss by testing only a sample of the product on each wafer. If the sample yield meets the defect density of the process, and if the sample contains enough area to detect a particular pattern, the remaining wafers need not be tested. If not, the entire wafer must be tested.

本発明は、ウェーハ上の半導体装置の品質をテストする方法を提供する。前記方法は、
前記ウェーハ上の限定された数の半導体装置の品質テストデータを生成するステップと、
前記生成された品質テストデータに基づいて、前記ウェーハ上の他の半導体装置をテストすべきか否かを決定するステップと、
前記決定ステップの結果に基づいて、前記ウェーハ上の他の半導体装置をテストするかまたはテストしないステップと、
いくつかの半導体装置がテストされなかった場合、前記ウェーハ上の少なくとも1つのテストされていない半導体装置を選択してさらなる処理を行うステップと、を備える。「限定された数」とは、総数よりも少ない、特に半分よりも少ない、例えば25%以下、10%以下または5%以下を意味する。
The present invention provides a method for testing the quality of a semiconductor device on a wafer. The method
Generating quality test data for a limited number of semiconductor devices on the wafer;
Determining whether to test other semiconductor devices on the wafer based on the generated quality test data;
Testing or not testing other semiconductor devices on the wafer based on the result of the determining step;
If some semiconductor devices have not been tested, selecting at least one untested semiconductor device on the wafer for further processing. “Limited number” means less than the total number, especially less than half, for example 25% or less, 10% or less or 5% or less.

決定ステップは、例えば予め設定された値と前記生成された品質テストデータから算出された歩留まりとの比較のような所定の決定パラメータに従って行われる。この予め設定された値は、80%以上、好ましくは90%以上、さらに好ましくは95%以上、より一層好ましくは97%以上であるとよい。許容し得る歩留まりの予め設定された値はダイの大きさに依存する。   The determination step is performed according to a predetermined determination parameter such as, for example, a comparison between a preset value and a yield calculated from the generated quality test data. The preset value is 80% or more, preferably 90% or more, more preferably 95% or more, and even more preferably 97% or more. The preset value of acceptable yield depends on the die size.

決定ステップは、自動的に決定するステップであってもよいが、そうでなくてもよい。   The determination step may be a step of automatically determining, but may not be so.

本発明による方法において、品質テストデータは、半導体装置を製造するために使用される製造プロセスの品質を示すようにしてもよい。または、品質テストデータは、半導体装置の機能性を示すようにしてもよい。   In the method according to the invention, the quality test data may indicate the quality of the manufacturing process used to manufacture the semiconductor device. Alternatively, the quality test data may indicate the functionality of the semiconductor device.

初めにテストされる限定された数の半導体装置を、空間パターンによって決定されるようなウェーハ上に配置してもよい。このような空間パターンは、環状パターンおよび/またはX交差パターンおよび/またはプラス記号の形状のパターンを含んでもよい。または、空間パターンは螺旋状のパターンを含んでもよい。さらに他の実施の態様によれば、パターンはレンダパターン、即ちx番目ごと、例えば限定はしないが、4番目、10番目または20番目の装置ごとにテストする、線ごとにウェーハ線を走査するパターンであってもよい。   A limited number of semiconductor devices that are initially tested may be placed on the wafer as determined by the spatial pattern. Such spatial patterns may include a circular pattern and / or an X intersection pattern and / or a pattern in the form of a plus sign. Alternatively, the spatial pattern may include a spiral pattern. According to yet another embodiment, the pattern is a render pattern, ie, a pattern that scans wafer lines line by line, testing every xth, eg, but not limited to, every fourth, tenth or twentieth device. It may be.

ウェーハ上のすべての半導体装置は同一であってもよく、またはそれらのうちのいくつかは異なっていてもよい。
半導体装置は、能動または受動半導体装置であってもよい。
品質テストデータを生成するステップは非破壊テストのみを含むことが好ましい。
All semiconductor devices on the wafer may be the same, or some of them may be different.
The semiconductor device may be an active or passive semiconductor device.
The step of generating quality test data preferably includes only non-destructive testing.

本発明はまた、複数のウェーハ上の半導体装置の品質をテストする方法をも提供する。この方法は、
前記複数のウェーハの中のいくつかのウェーハ上の限定された数の半導体装置の品質テストデータを生成するステップと、
前記生成された品質テストデータに基づいて、テストされたウェーハごとに、テストされたウェーハ上の他の半導体装置をテストすべきか否かを決定するステップと、
前記決定ステップの結果に基づいて、テストされたウェーハ上の前記他の半導体装置をテストするかまたはテストしないステップと、
いくつかの半導体装置がテストされなかった場合、前記ウェーハ上の少なくとも1つのテストされていない半導体装置を選択してさらなる処理を行うステップと、を備える。この場合も「限定された数」とは、総数よりも少ない、特に半分よりも少ない、例えば25%以下、10%以下または5%以下を意味する。各ウェーハ上の限定された数の半導体装置は、空間パターンによって決定されるようなウェーハ上に配置される。この空間パターンは、それをウェーハ間で移動、例えば回転させることによって実質的に完全なウェーハマップを得ることができる、即ち異なるウェーハマップを積層することによって、完全なウェーハマップを得ることができるものである。
The present invention also provides a method for testing the quality of semiconductor devices on a plurality of wafers. This method
Generating quality test data for a limited number of semiconductor devices on some of the plurality of wafers;
Determining, for each wafer tested, whether to test other semiconductor devices on the tested wafer based on the generated quality test data;
Testing or not testing the other semiconductor device on the tested wafer based on the result of the determining step;
If some semiconductor devices have not been tested, selecting at least one untested semiconductor device on the wafer for further processing. In this case too, the “limited number” means less than the total number, in particular less than half, for example 25% or less, 10% or less or 5% or less. A limited number of semiconductor devices on each wafer are placed on the wafer as determined by the spatial pattern. This spatial pattern allows one to obtain a substantially complete wafer map by moving it between wafers, for example by rotating it, ie by stacking different wafer maps. It is.

本発明はまた、ウェーハ上に複数の半導体装置を製造する方法をも提供し、前記方法ステップの1つは、本発明のテスト方法に従って品質テストを行うステップを含む。   The present invention also provides a method of manufacturing a plurality of semiconductor devices on a wafer, wherein one of the method steps includes performing a quality test according to the test method of the present invention.

本発明は、ウェーハ上の複数の半導体装置をテストするウェーハプローバをさらに提供する。ウェーハプローバは、
テストされる前記ウェーハ上の複数の半導体装置のうちの限定された数を選択する選択手段と、
選択された半導体装置が少なくとも1つの予め設定された品質仕様を満たすかを測定して品質テスト結果を生成する少なくとも1つのプローブと、
前記品質テスト結果に基づいて、前記ウェーハ上の他の半導体装置をテストすべきか否かを決定する決定手段と、を備える。
The present invention further provides a wafer prober for testing a plurality of semiconductor devices on a wafer. Wafer prober
Selecting means for selecting a limited number of semiconductor devices on the wafer to be tested;
At least one probe that measures whether the selected semiconductor device meets at least one preset quality specification and generates a quality test result;
Determining means for deciding whether to test another semiconductor device on the wafer based on the quality test result;

ウェーハプローバは、このウェーハプローバとウェーハ上の個々の半導体装置との間に一時的な電気接点を確立する複数のプローブを備えてもよい。ウェーハプローバは、光学測定を行う少なくとも1つの光学的測定装置を備えてもよい。
ウェーハプローバは、生成されたテスト結果を保存する記憶手段をさらに備えてもよい。
The wafer prober may include a plurality of probes that establish temporary electrical contacts between the wafer prober and individual semiconductor devices on the wafer. The wafer prober may include at least one optical measurement device that performs optical measurements.
The wafer prober may further include storage means for storing the generated test results.

前記少なくとも1つの予め設定された仕様は、設計および/または性能仕様であってもよい。
品質テスト結果は非破壊テスト結果であってもよい。
The at least one preset specification may be a design and / or performance specification.
The quality test result may be a non-destructive test result.

本発明のこれらおよび他の特性、特徴および利点は、本発明の原理を一例として示す付随する図面を参照して以下の詳細な説明から明らかとなるであろう。この説明は、本発明の範囲を限定することなく単なる一例として行う。以下に引用する参照図は、添付された図面を参照する。   These and other features, features and advantages of the present invention will become apparent from the following detailed description, taken in conjunction with the accompanying drawings, illustrating by way of example the principles of the invention. This description is given for the sake of example only, without limiting the scope of the invention. The reference figures quoted below refer to the attached drawings.

定義
ウェーハ:マイクロ回路のアレイまたは個々の半導体が形成される並行面を有する半導体材料の薄いスライス。
Definition Wafer: An array of microcircuits or thin slices of semiconductor material with parallel surfaces on which individual semiconductors are formed.

歩留まり:テスト後に提示された部品の数に対する選別テスト後に選択された使用可能な部品の割合。   Yield: The ratio of available parts selected after a screening test to the number of parts presented after the test.

ウェーハ上の能動半導体装置:能動トランジスタ部品を備える半導体装置、特に集積回路等の多部品半導体装置、特定用途向け集積回路(ASIC)、液晶ディスプレイアクティブマトリクス等の複数のトランジスタを含む他のカスタム回路、ハイブリッド回路、メモリ、マイクロプロセッサ、およびウェーハ上に存在するフィールドプログラマブルゲートアレイ(FPGA)等のゲートアレイを含む。   Active semiconductor devices on wafer: semiconductor devices with active transistor components, especially multi-component semiconductor devices such as integrated circuits, application specific integrated circuits (ASIC), other custom circuits including multiple transistors such as liquid crystal display active matrix, Includes gate arrays such as hybrid circuits, memories, microprocessors, and field programmable gate arrays (FPGAs) residing on the wafer.

集積回路:分離不可能に互いに関連した相互接続能動および受動素子からなり、本来の場所にまたは単一の基板内に形成されて電子回路機能を行うモノリシックマイクロ回路。   Integrated circuit: A monolithic microcircuit that consists of interconnected active and passive elements that are inseparably associated with each other and formed in situ or within a single substrate to perform electronic circuit functions.

受動半導体装置:抵抗器、キャパシタ、誘導子、アンテナ等の受動部品を言う。   Passive semiconductor device: Passive components such as resistors, capacitors, inductors, and antennas.

選別テスト:プロセスを監視、制御および向上するために稼動製造中に特定のパラメータを測定することを目的とするテストまたはテストの組み合わせ。個々の合格または不良の装置またはウェーハを選択するために用いるものではない。プロセスまたはパッケージを監視するテストでもある。例えば拡散プロセス等の特定のチップ作成プロセスにおけるいくつかの製品、または特定のパッケージが寿命テストにかけられる。これらは、同一のチップ作成プロセスまたは同一のパッケージにおける他のすべての製品またはウェーハを代表する。   Screening test: A test or combination of tests aimed at measuring specific parameters during production operations to monitor, control and improve the process. It is not used to select individual pass or fail devices or wafers. It is also a test that monitors a process or package. Some products in a specific chip making process, such as a diffusion process, or a specific package are subjected to a life test. These represent all other products or wafers in the same chip making process or in the same package.

バーンイン:半導体装置にそれらの最終的な使用の前に適用され、それらの特性を安定させ、且つ初期故障を引き起こす装置を特定することを目的とする作業。通常、縁付近の装置の故障を引き起こす装置に対する電気的および/または温度ストレスを含む。   Burn-in: A task that is applied to semiconductor devices prior to their final use to stabilize those properties and identify devices that cause premature failure. Usually includes electrical and / or temperature stress on the device causing failure of the device near the edge.

ダイナミックテスト:交流電流に対する反応を評価する回路のテスト。   Dynamic test: A circuit test that evaluates the response to alternating current.

チップ:すべての能動および受動部品が製造されている単一の基板。チップは、パッケージされ外部接続が設けられるまで通常は使用できる状態にはない。ダイとチップは同義である。   Chip: A single substrate on which all active and passive components are manufactured. The chip is not normally ready for use until it is packaged and external connections are provided. Die and chip are synonymous.

パッケージ:電子部品用の容器であり、この容器の内部への電気的および/または光学的アクセスを提供する端末を有する。   Package: A container for electronic components with a terminal that provides electrical and / or optical access to the interior of the container.

品質テスト:ある品目が指定された要件に適合するかを確認するテスト。このテストは通常、非破壊テストである。しかし、稼動製造中に各装置に対して「電圧選別テスト」が行われる場合がある。このテストにおいて、通常の動作電圧よりもXパーセント、例えば10%。20%または200%高い高電圧が稼動条件下の装置にかけられる。特にこのテストの前後で、供給電流が測定される。この「ストレステスト」の前後の電流が同一でない場合、製品はこのストレステストによって破損しており、不合格品とされる。このテストは、初期故障を捕え、それらが顧客へ到達することを防止するものである。主に、それによってゲート酸化膜の品質がテストされる。この場合、品質テストによって「良好に動作する」装置が破壊されている。非破壊テストのもう1つの例外はトリミング/ツェナーザッピングである。予備テストまたは最終テスト中に、パラメータが測定される。パラメータが装置仕様の範囲内にない場合には、特殊設計回路においてのみであるが、トリミング、例えばポリトリミング、OTP等によって、またはツェナーザッピングによってこのパラメータに対して小さな割合を加算または減算することが可能な場合がある。このトリミングまたはザッピングプロセスは、チップ内の特定の部品を破壊する。同じトリミング/ツェナーザッピングプロセスを用いて、特定の顧客向けに特定のIC機能を付加またはロックしてもよい。   Quality test: A test that confirms whether an item meets specified requirements. This test is usually a non-destructive test. However, there is a case where a “voltage selection test” is performed on each device during operation manufacturing. In this test, X percent, eg 10%, than the normal operating voltage. A high voltage 20% or 200% higher is applied to the device under operating conditions. In particular, the supply current is measured before and after this test. If the currents before and after the “stress test” are not the same, the product is damaged by the stress test and is regarded as a rejected product. This test captures early failures and prevents them from reaching the customer. Mainly it tests the quality of the gate oxide. In this case, the device that “works well” has been destroyed by the quality test. Another exception to non-destructive testing is trimming / zener zapping. During the preliminary or final test, the parameters are measured. If the parameter is not within the device specifications, only in special design circuits, but a small percentage may be added to or subtracted from this parameter by trimming, eg poly trimming, OTP, etc., or by zener zapping. It may be possible. This trimming or zapping process destroys certain parts in the chip. The same trimming / zener zapping process may be used to add or lock specific IC functions for specific customers.

信頼性テスト:他の種類のテストに加えて行われ、製品の信頼性のレベル、およびこのレベルの時間に対するまた任意で異なる環境条件下での信頼性または安定性を評価するテストまたは分析。寿命時間に関する特定のパラメータをテストする。   Reliability test: A test or analysis that is performed in addition to other types of tests to assess the level of product reliability, and the reliability or stability of this level of time and optionally under different environmental conditions. Test specific parameters for lifetime.

ウェーハプローブテスト:ウェーハに対する品質テスト。予備テストまたはeソートとも呼ばれる。装置が期待されている品質を満たしているかを審査するためにすべてのテストが製品レベルで行われる。   Wafer probe test: Quality test for wafers. Also called preliminary test or e-sort. All tests are performed at the product level to assess whether the equipment meets the expected quality.

例証のための実施の形態の説明
特定の実施の形態に基づき特定の図面を参照して本発明について説明するが、本発明はそれに限定されることなく、請求の範囲によってのみ限定される。説明されている図面は概略的なものに過ぎず、限定するものではない。図面において、例証の目的で要素のいくつかの大きさが誇張され、一定の縮尺で描かれていない場合がある。例えば、図1のチップ4およびプローブチップ8の大きさは誇張されている。
Description of Embodiments for Illustrative Embodiments While the present invention will be described with reference to particular drawings based on specific embodiments, the present invention is not limited thereto but only by the claims. The drawings described are only schematic and are non-limiting. In the drawings, the size of some of the elements may be exaggerated and not drawn on scale for illustrative purposes. For example, the sizes of the tip 4 and the probe tip 8 in FIG. 1 are exaggerated.

本明細書および請求の範囲において“comprising”(備える)という語が使用されている場合、他の要素および工程を排除することはない。単数名詞を言及する際に不定冠詞または定冠詞、例えば“a”または“an”、“the”が使用されている場合、これは、他に何か特別に記載されていない限りその名詞の複数形を含む。   Where the term “comprising” is used in the present description and claims, it does not exclude other elements and steps. Where an indefinite or definite article is used when referring to a singular noun, such as “a” or “an”, “the”, this is the plural of that noun unless something else is specifically stated. including.

以下においてはウェーハ上のチップについて主に言及するが、本発明は、限定されないがIC、ダイオード、トランジスタを含むウェーハレベルで製造されたあらゆる半導体装置をテストすることに関する。部品は能動半導体装置、特にウェーハ上に製造された多部品モノリシック装置であってもよい。   In the following, reference will be made primarily to chips on the wafer, but the invention relates to testing any semiconductor device manufactured at the wafer level including, but not limited to, ICs, diodes, transistors. The component may be an active semiconductor device, in particular a multi-component monolithic device manufactured on a wafer.

典型的な半導体ウェーハは直径200mm(8インチ)であり、通常は500から10000個のチップを含む。最近は、より多くのチップを含む300mm(12インチ)ウェーハへ移行する傾向がある。本発明を制限するウェーハの大きさは考慮に入れていない。   A typical semiconductor wafer is 200 mm (8 inches) in diameter and typically contains 500 to 10,000 chips. Recently, there has been a trend towards 300 mm (12 inch) wafers containing more chips. The wafer size limiting the present invention is not taken into account.

本発明によるウェーハプローブでは、テスト装置とウェーハ上の限定された数の個別のチップとの間に一時的な電気接点を確立して、これらの各チップが設計および性能仕様を満たすかを決定するようにしてもよい。または、光学測定を行ってもよい。テスト装置はチップに信号、例えば電気信号または光信号を送信し、戻ってくる信号を分析する。テストはほとんどの場合において非破壊である。テストは非信頼性テストであり、部品の予測寿命時間を決定するものではない。本発明によるウェーハプローブテストシステムは、図1の非常に概略的な実施の形態に示されている。   In the wafer probe according to the present invention, temporary electrical contacts are established between the test equipment and a limited number of individual chips on the wafer to determine whether each of these chips meets the design and performance specifications. You may do it. Alternatively, optical measurement may be performed. The test device transmits a signal, such as an electrical signal or an optical signal, to the chip and analyzes the returning signal. The test is nondestructive in most cases. The test is an unreliable test and does not determine the expected lifetime of the part. A wafer probe test system according to the invention is shown in the very schematic embodiment of FIG.

これは以下を備える。
選択手段2:これは、テストされるウェーハ6上の複数のチップ4のうちの限定された数を選択し、この限定された数のチップ4は第1の工程でのみテストされる。
This comprises:
Selection means 2: This selects a limited number of chips 4 on the wafer 6 to be tested, and this limited number of chips 4 is only tested in the first step.

プローブチップ8:従来のプローブまたはプローブチップ8は、単一の、通常はテーパーされた、金属針であり、その先端は、テストされるチップ4の上の金属化されたボンドパッドにタッチダウンするかまたはそれと電気的接触をするように位置決めされる。典型的なボンドパッドは、幅が40から150ミクロンの範囲で、長さが60から150ミクロンの範囲である。ボンドパッドの寸法はボンドワイヤの厚さおよびワイヤを通る電流に依存する。各チップ4は多数のボンドパッドを含み、それらはチップ回路に接続してチップ4におよびそれから電気信号を伝送することができる。   Probe tip 8: A conventional probe or probe tip 8 is a single, usually tapered, metal needle whose tip touches down to a metallized bond pad on the tip 4 to be tested. Or positioned to make electrical contact therewith. Typical bond pads have a width in the range of 40 to 150 microns and a length in the range of 60 to 150 microns. The bond pad dimensions depend on the thickness of the bond wire and the current through the wire. Each chip 4 includes a number of bond pads that can be connected to a chip circuit to transmit electrical signals to and from the chip 4.

プローブカード10:プローブカード10はプローブ針またはプローブチップ8の特別注文された配列を含む複合プリント基板であり、1つ以上のチップ4の上のすべてのボンドパッドを同時に接触させる。プローブカード10は主に生産テストで用いられる。   Probe card 10: The probe card 10 is a composite printed circuit board that includes a custom ordered array of probe needles or probe tips 8 that simultaneously contact all bond pads on one or more chips 4. The probe card 10 is mainly used in production tests.

プローブステーション12:プローブステーション12は、ウェーハ6をプローブカード10にまたはその逆に手動でまたは自動的に位置合わせし、プローブ8がチップ4のボンドパッドにまたはチップに正確に接触することを可能にする。プローブステーション12には、それを駆動するモータ14が設けられてもよい。選択手段2がモータ14に接続されてもよく、テストされる特定のチップ4を選択する際に、プローブステーション12のモータ14は、その特定のチップ4をテストするのに適したプローブチップ8の隣の位置へプローブステーション12を自動的に移動させる。   Probe station 12: The probe station 12 manually or automatically aligns the wafer 6 to the probe card 10 or vice versa, allowing the probe 8 to contact the bond pad of the chip 4 or to the chip accurately. To do. The probe station 12 may be provided with a motor 14 for driving it. The selection means 2 may be connected to a motor 14, and in selecting a particular chip 4 to be tested, the motor 14 of the probe station 12 allows the probe tip 8 suitable for testing that particular chip 4 to be tested. The probe station 12 is automatically moved to the next position.

テスト装置16:テスト装置16は、プローブ8およびプローブカード10を介してチップ4または複数のチップに電気信号を送信し、戻ってくる信号を評価する。生産テストで使用されるテスト装置16は多くの場合自動テスト装置またはATEと呼ばれ、特に大量のテスト向けに設計されている。テスト装置16は、元々は選択手段2によって選択されなかったウェーハ6上の他のチップもテストすべきかを戻ってきた信号に基づいて決定する決定ユニット18を備えている。その場合、適切な信号が決定ユニット18から選択手段2へ送られ、その後、以前にテストされなかった各チップ4をテストすることができるようにプローブステーション12のモータ14を制御する。   Test device 16: The test device 16 transmits an electrical signal to the chip 4 or a plurality of chips via the probe 8 and the probe card 10, and evaluates the returned signal. Test equipment 16 used in production tests is often referred to as automatic test equipment or ATE and is specifically designed for high volume testing. The test device 16 comprises a decision unit 18 for determining on the basis of the returned signal whether other chips on the wafer 6 that were not originally selected by the selection means 2 should also be tested. In that case, a suitable signal is sent from the decision unit 18 to the selection means 2 and then controls the motor 14 of the probe station 12 so that each chip 4 that has not been tested before can be tested.

選択的に、この第2の工程ですべてのチップをテストすることができる。   Optionally, all chips can be tested in this second step.

本発明による方法の実施の一形態の概略ブロック図が図2に示されている。この方法はブロック19で開始される。第1のステップ20において、サンプリング測定が行われ、それによってウェーハ6の上の限定された数のチップ4に対して品質テストデータが生成される。第2のステップ22において、サンプリング測定20の結果が考慮/分析され、第3のステップ24において、ウェーハ6の上の他のチップ4もテストすべきかを生成された品質テストデータに基づいて決定する。この決定は、生成されたテストデータからの歩留まりの算出、およびこの歩留まりと予め設定された値との比較に基づいてもよく、例えば、算出された歩留まりが95%以上、好ましくは97%以上である場合、他のチップ4はテストされない。歩留まりが予め設定された値と比較して十分に高いという決定ステップの結果である場合、以前にテストされなかったチップに対するさらなるテストは省略される(ステップ26)。しかし、算出された歩留まりが予め設定された値よりも低い場合、ウェーハ6の上の他のチップ4のすべてはステップ28でテストされ、各チップはテストの結果に応じて良または不良の印が付けられる。その後、測定が終了する(ブロック29)。   A schematic block diagram of an embodiment of the method according to the invention is shown in FIG. The method begins at block 19. In a first step 20, sampling measurements are taken, thereby generating quality test data for a limited number of chips 4 on the wafer 6. In a second step 22 the result of the sampling measurement 20 is considered / analyzed and in a third step 24 it is determined on the basis of the generated quality test data whether other chips 4 on the wafer 6 should also be tested. . This determination may be based on the calculation of the yield from the generated test data and a comparison between this yield and a preset value. For example, the calculated yield is 95% or more, preferably 97% or more. In some cases, the other chip 4 is not tested. If the result of the decision step is that the yield is sufficiently high compared to the preset value, further testing on the previously untested chip is omitted (step 26). However, if the calculated yield is lower than a preset value, all of the other chips 4 on the wafer 6 are tested in step 28, and each chip is marked as good or bad depending on the result of the test. Attached. Thereafter, the measurement ends (block 29).

本発明の実施の一形態によれば、ウェーハ6の上でテストされる製品のサンプルは、所定のパターン、例えば図3に示されているような車輪パターンに従ってテストされることが好ましい。この車輪パターンは、ウェーハの縁の付近に「環状パターン」30、32を含む。このパターンは縁周囲を覆う。車輪パターンは“+パターン”36と共に「X交差パターン」34も覆う。これらのパターン30、32、34、36は共に領域故障を覆う。   According to an embodiment of the invention, the sample of product to be tested on the wafer 6 is preferably tested according to a predetermined pattern, for example a wheel pattern as shown in FIG. This wheel pattern includes "annular patterns" 30, 32 near the edge of the wafer. This pattern covers the perimeter. The wheel pattern covers the “X pattern” 34 as well as the “+ pattern” 36. Both of these patterns 30, 32, 34, 36 cover area failures.

これらのパターン30乃至36の上にあるチップ4からテストデータが生成される。生成されたテストデータは、ウェーハのあらゆる領域における信頼性のある品質の反映である。   Test data is generated from the chip 4 on the patterns 30 to 36. The test data generated is a reflection of reliable quality in all areas of the wafer.

これらのテストされたサンプルの歩留まり目標は、同一のウェーハの100%のテストを行うか否かを決定するために必要とされる。ウェーハ全体をテストすべきかを決定する決定レベルを明確にするため、ウェーハの特定の領域に属するチップを廃棄し、例えば縁に近接した所の歩留まりはあまり予測可能ではないので、醜いダイスと呼ばれるウェーハの縁に近接するチップはパターン内でテストする必要はない。例えば、ウェーハの縁から5乃至10mmは除外してもよい。醜いダイスは常にテストから外されることが好ましい。これらの装置は初期故障となる危険性が高い傾向があり、顧客の苦情の原因となることが知られているため、醜いダイスは、テストプログラムに合格したとしても、従来のテストにおいても常に拒絶されている。   These tested sample yield targets are required to determine whether to perform 100% testing of the same wafer. Wafers called ugly dies because the chip that belongs to a particular area of the wafer is discarded to yield a clear decision level that determines whether the entire wafer should be tested, for example the yield near the edge is not very predictable Chips close to the edge of the need not be tested in the pattern. For example, 5 to 10 mm may be excluded from the wafer edge. It is preferred that ugly dies are always removed from the test. These devices tend to be at high risk of early failure and are known to cause customer complaints, so ugly dice always reject even in conventional tests, even if they pass the test program. Has been.

ウェーハステッパ誤差をチェックするために、上記のサンプルに基づいてテストする方法をN番目ごとのウェーハを完全にテストすることと組み合わせることが好ましい。例えば、25個のうちの1個のウェーハは常に100%テストされ、残りの24個のウェーハからは、限定された数のダイスをテストする。本発明によれば、これら24個のウェーハに対して得られた結果に応じて、これら24個の各ウェーハを100%テストするかまたはしない。   In order to check for wafer stepper errors, it is preferable to combine the method of testing based on the above samples with a full test of every Nth wafer. For example, one out of 25 wafers is always 100% tested, and the remaining 24 wafers are tested for a limited number of dies. According to the present invention, each of these 24 wafers is 100% tested or not, depending on the results obtained for these 24 wafers.

上述のように「車輪パターン」を使用する場合、例えば、個々のウェーハマップを積層することによって、完全なウェーハマップパターンを再構築することができる。即ち、「車輪パターン」がチップの10%を占め且つ各ウェーハ上で別のグループの装置からなり、パターンを回転または移動させることによってパターンがシフトされる場合、10個の回転されたパターンの積層が完全なウェーハマップへの写像となることができる。これによって1つのウェーハ全体をテストしてウェーハマスクおよびウェーハステッパ誤差をチェックする必要性が省かれる。   When using a “wheel pattern” as described above, a complete wafer map pattern can be reconstructed, for example, by stacking individual wafer maps. That is, if the “wheel pattern” occupies 10% of the chip and consists of another group of devices on each wafer and the pattern is shifted by rotating or moving the pattern, a stack of 10 rotated patterns Can be a mapping to a complete wafer map. This eliminates the need to test an entire wafer to check for wafer mask and wafer stepper errors.

さらに、X個よりも多いウェーハを一括して完全にテストする場合、例えば20%よりも多くのウェーハを本発明による決定のために完全にテストする場合、すべてのウェーハを完全にテストすることが好ましい。これは手動で制御されてもよい。   In addition, if more than X wafers are fully tested at once, for example, if more than 20% of wafers are fully tested for determination according to the present invention, all wafers may be fully tested. preferable. This may be controlled manually.

実験として、図3に示されるような車輪パターンにおいて、ウェーハ上の10%のチップを本発明によってテストした。ウェーハを完全にテストすべきかを決定する予め設定された歩留まり値は97%に設定された。テストされたウェーハの20%が歩留まり<97%であり、従って完全にテストされた。この結果、ウェーハの80%でチップの10%のみがテストされた割合となった。ウェーハの20%のみで、ウェーハのすべてのチップがテストされた。この結果、予備テスト中のテスト時間が66%短縮された。従って総スループットタイムは、元のスループットタイムのおよそ33%まで短縮された。   As an experiment, 10% of the chips on the wafer were tested according to the present invention in a wheel pattern as shown in FIG. The pre-set yield value that determines whether the wafer should be fully tested was set to 97%. 20% of the wafers tested had a yield <97% and were therefore fully tested. This resulted in 80% of the wafers and only 10% of the chips being tested. Only 20% of the wafer tested all the chips on the wafer. As a result, the test time during the preliminary test was reduced by 66%. Therefore, the total throughput time was reduced to approximately 33% of the original throughput time.

テスト時間短縮の他にも、この方法は、予備テスト容量を増大させ、従ってテスタ容量が不足している期間の間に生産量を66%増大させることができるので、非常に有用である。   In addition to reducing test time, this method is very useful because it increases the pre-test capacity, and thus can increase production by 66% during periods of insufficient tester capacity.

上記方法は、既存のテスト環境での実施が容易である。これは、新たな製品に対して2時間の時間枠内で実施することができる。   The above method is easy to implement in an existing test environment. This can be done within a 2 hour time frame for a new product.

本発明による装置のためにここでは好ましい実施の形態、特定の構造および構成について述べたが、この発明の範囲および趣旨から逸脱することなく形態および細部を様々に変化または変形させることができることを理解されたい。例えば、サンプリング測定のパターンとして車輪パターンについて説明したが、例えば螺旋状のパターンまたはランダムパターン等の、代表的な品質テストデータを得るのに適したどのようなパターンでも用いることができる。   Although preferred embodiments, specific structures and configurations have been described herein for an apparatus according to the present invention, it is understood that various changes and modifications can be made in form and detail without departing from the scope and spirit of the invention. I want to be. For example, although the wheel pattern has been described as the sampling measurement pattern, any pattern suitable for obtaining representative quality test data, such as a spiral pattern or a random pattern, can be used.

本発明の実施の形態によるウェーハプローブテストシステムの概略立面図である。1 is a schematic elevation view of a wafer probe test system according to an embodiment of the present invention. 本発明の実施の形態によるウェーハ上の半導体装置の品質をテストする方法のフローチャートである。3 is a flowchart of a method for testing the quality of a semiconductor device on a wafer according to an embodiment of the present invention. 本発明と共に用いることができる車輪テストパターンの図である。FIG. 4 is an illustration of a wheel test pattern that can be used with the present invention.

Claims (10)

ウェーハ上の半導体装置の品質をテストする方法であって、
前記ウェーハ上の限定された数の半導体装置の品質テストデータを生成するステップと、
前記生成された品質テストデータに基づいて、前記ウェーハ上の他の半導体装置をテストすべきか否かを決定するステップと、
前記決定ステップの結果に基づいて、前記ウェーハ上の他の半導体装置をテストするかまたはテストしないステップと、
いくつかの半導体装置がテストされなかった場合、前記ウェーハ上の少なくとも1つのテストされていない半導体装置を選択してさらなる処理を行うステップと、
を備える方法。
A method for testing the quality of a semiconductor device on a wafer,
Generating quality test data for a limited number of semiconductor devices on the wafer;
Determining whether to test other semiconductor devices on the wafer based on the generated quality test data;
Testing or not testing other semiconductor devices on the wafer based on the result of the determining step;
If some semiconductor devices have not been tested, selecting at least one untested semiconductor device on the wafer for further processing;
A method comprising:
前記決定ステップは、予め設定された値と前記生成された品質テストデータから算出された歩留まりとの比較に基づいて自動的に決定するステップである、請求項1に記載の方法。   The method according to claim 1, wherein the determining step is a step of automatically determining based on a comparison between a preset value and a yield calculated from the generated quality test data. 前記限定された数の半導体装置は、空間パターンによって決定されるような前記ウェーハの上に配置されている、請求項1に記載の方法。   The method of claim 1, wherein the limited number of semiconductor devices are disposed on the wafer as determined by a spatial pattern. 前記パターンは、環状パターン、X交差パターン、プラス記号の形状のパターン、螺旋状のパターンの1つ以上から選択されるパターンを含む、請求項3に記載の方法。   The method of claim 3, wherein the pattern comprises a pattern selected from one or more of a circular pattern, an X-intersection pattern, a plus sign shape pattern, and a spiral pattern. 複数のウェーハ上の半導体装置の品質をテストする方法であって、
前記複数のウェーハの中のいくつかのウェーハ上の限定された数の半導体装置の品質テストデータを生成するステップと、
前記生成された品質テストデータに基づいて、テストされたウェーハごとに、テストされたウェーハ上の他の半導体装置をテストすべきか否かを決定するステップと、
前記決定ステップの結果に基づいて、テストされたウェーハ上の前記他の半導体装置をテストするかまたはテストしないステップと、
いくつかの半導体装置がテストされなかった場合、前記ウェーハ上の少なくとも1つのテストされていない半導体装置を選択してさらなる処理を行うステップと、を備え、
各ウェーハ上の前記限定された数の半導体装置は、空間パターンによって決定されるような前記ウェーハの上に配置され、前記空間パターンは、それをウェーハ間で移動させることによって、実質的に完全なウェーハマップを得ることができるものである、方法。
A method for testing the quality of a semiconductor device on a plurality of wafers,
Generating quality test data for a limited number of semiconductor devices on some of the plurality of wafers;
Determining, for each wafer tested, whether to test other semiconductor devices on the tested wafer based on the generated quality test data;
Testing or not testing the other semiconductor device on the tested wafer based on the result of the determining step;
If some semiconductor devices have not been tested, selecting at least one untested semiconductor device on the wafer for further processing; and
The limited number of semiconductor devices on each wafer is placed on the wafer as determined by the spatial pattern, and the spatial pattern is substantially complete by moving it between the wafers. A method that is capable of obtaining a wafer map.
前記空間パターンを移動させることは、前記空間パターンを回転させることを含む、請求項5に記載の方法。   The method of claim 5, wherein moving the spatial pattern includes rotating the spatial pattern. ウェーハ上に複数の半導体装置を製造する方法であって、前記方法ステップの1つは、請求項1または5のいずれかに記載の品質テストを行うステップを含む、方法。   6. A method of manufacturing a plurality of semiconductor devices on a wafer, wherein one of the method steps includes the step of performing a quality test according to any of claims 1 or 5. ウェーハ上の複数の半導体装置の品質をテストするウェーハプローバであって、
テストされる前記ウェーハ上の複数の半導体装置のうちの限定された数を選択する選択手段と、
選択された半導体装置が少なくとも1つの予め設定された品質仕様を満たすかを測定して品質テスト結果を生成する少なくとも1つのプローブと、
前記品質テスト結果に基づいて、前記ウェーハ上の他の半導体装置をテストすべきか否かを決定する決定手段と、
を備えるウェーハプローバ。
A wafer prober for testing the quality of a plurality of semiconductor devices on a wafer,
Selecting means for selecting a limited number of semiconductor devices on the wafer to be tested;
At least one probe that measures whether the selected semiconductor device meets at least one preset quality specification and generates a quality test result;
Determining means for determining whether to test another semiconductor device on the wafer based on the quality test result;
A wafer prober with
前記少なくとも1つの予め設定された仕様は、設計および/または性能仕様である、請求項8に記載のウェーハプローバ。   9. The wafer prober according to claim 8, wherein the at least one preset specification is a design and / or performance specification. 前記生成されたテスト結果を保存する記憶手段をさらに備える、請求項8に記載のウェーハプローバ。   9. The wafer prober according to claim 8, further comprising storage means for storing the generated test result.
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006041188A (en) * 2004-07-27 2006-02-09 Fujitsu Ltd Method of manufacturing semiconductor device
CN103163442A (en) * 2013-03-22 2013-06-19 无锡中星微电子有限公司 Wafer test method
US8552716B2 (en) 2009-12-09 2013-10-08 HGST Netherlands B.V. Testing methods for magnetic heads and magnetic storage devices assembled with the magnetic heads

Families Citing this family (22)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102004059643B4 (en) * 2004-12-10 2009-11-12 Infineon Technologies Ag Gate drive circuit for a power transistor with insulated gate
US8643539B2 (en) * 2008-11-19 2014-02-04 Nokomis, Inc. Advance manufacturing monitoring and diagnostic tool
US8902016B2 (en) 2009-10-21 2014-12-02 Stmicroelectronics S.R.L. Signal transmission through LC resonant circuits
US8791711B2 (en) * 2009-10-21 2014-07-29 Stmicroelectronics S.R.L. Testing of electronic devices through capacitive interface
US8186226B2 (en) * 2009-12-09 2012-05-29 Honeywell International Inc. Pressure sensor with on-board compensation
US8656772B2 (en) 2010-03-22 2014-02-25 Honeywell International Inc. Flow sensor with pressure output signal
US8476918B2 (en) * 2010-04-28 2013-07-02 Tsmc Solid State Lighting Ltd. Apparatus and method for wafer level classification of light emitting device
WO2012036666A1 (en) * 2010-09-13 2012-03-22 Verigy (Singapore) Pte. Ltd. Systems, methods and apparatus that employ statistical analysis of structural test information to identify yield loss mechanisms
US8616065B2 (en) 2010-11-24 2013-12-31 Honeywell International Inc. Pressure sensor
US8695417B2 (en) 2011-01-31 2014-04-15 Honeywell International Inc. Flow sensor with enhanced flow range capability
US9070651B2 (en) 2011-12-02 2015-06-30 International Business Machines Corporation Non-linear kerf monitor and design structure thereof
US9003897B2 (en) 2012-05-10 2015-04-14 Honeywell International Inc. Temperature compensated force sensor
US9052217B2 (en) 2012-11-09 2015-06-09 Honeywell International Inc. Variable scale sensor
CN103344896B (en) * 2013-06-03 2016-01-20 杭州士兰微电子股份有限公司 Test path selection method and corresponding chip detecting method
CN104217970B (en) * 2013-06-05 2016-12-28 中芯国际集成电路制造(上海)有限公司 Sampling measures method and system
US20170245361A1 (en) * 2016-01-06 2017-08-24 Nokomis, Inc. Electronic device and methods to customize electronic device electromagnetic emissions
CN105866654A (en) * 2016-05-25 2016-08-17 上海华岭集成电路技术股份有限公司 Wafer test control method
CN107544010B (en) * 2016-06-28 2020-05-01 中芯国际集成电路制造(上海)有限公司 Test equipment and test method
US10448864B1 (en) 2017-02-24 2019-10-22 Nokomis, Inc. Apparatus and method to identify and measure gas concentrations
US11489847B1 (en) 2018-02-14 2022-11-01 Nokomis, Inc. System and method for physically detecting, identifying, and diagnosing medical electronic devices connectable to a network
KR20200134353A (en) * 2019-05-21 2020-12-02 삼성전자주식회사 Method and system for inspection of semiconductor package, and method of forming semiconductor package using the same
CN113808966B (en) * 2020-06-16 2023-10-17 长鑫存储技术有限公司 Debugging method of semiconductor equipment and preparation method of semiconductor device

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS60254626A (en) * 1984-05-30 1985-12-16 Sharp Corp Wafer testing method
US4985676A (en) * 1989-02-17 1991-01-15 Tokyo Electron Limited Method and apparatus of performing probing test for electrically and sequentially testing semiconductor device patterns
JP3245444B2 (en) * 1992-03-18 2002-01-15 九州日本電気株式会社 Wafer inspection method
US5714888A (en) * 1995-12-26 1998-02-03 Motorola, Inc. Method and apparatus for testing electronic circuitry in a manufacturing environment
CN1206114A (en) * 1997-07-07 1999-01-27 日本电气株式会社 Wafer test method capable of completing wafer test for short time
US6134685A (en) * 1998-03-16 2000-10-17 Advanced Micro Devices, Inc. Package parallel test method and apparatus
US6210983B1 (en) * 1998-10-21 2001-04-03 Texas Instruments Incorporated Method for analyzing probe yield sensitivities to IC design
US6236223B1 (en) * 1998-11-09 2001-05-22 Intermec Ip Corp. Method and apparatus for wireless radio frequency testing of RFID integrated circuits
EP1048956A3 (en) * 1999-04-28 2003-05-07 Lucent Technologies Inc. Method and apparatus for analizing a semiconductor wafer manufacturing process
US20020121915A1 (en) * 2001-03-05 2002-09-05 Agere Systems Guardian Corp. Automated pattern clustering detection for wafer probe maps
US6782331B2 (en) * 2001-10-24 2004-08-24 Infineon Technologies Ag Graphical user interface for testing integrated circuits

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006041188A (en) * 2004-07-27 2006-02-09 Fujitsu Ltd Method of manufacturing semiconductor device
JP4656887B2 (en) * 2004-07-27 2011-03-23 富士通セミコンダクター株式会社 Inspection method of semiconductor device
US8552716B2 (en) 2009-12-09 2013-10-08 HGST Netherlands B.V. Testing methods for magnetic heads and magnetic storage devices assembled with the magnetic heads
CN103163442A (en) * 2013-03-22 2013-06-19 无锡中星微电子有限公司 Wafer test method

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